Hauptpotentialausgleich – Systeme vergleichen: Sicherheit, Kompatibilität und Ausfallverhalten
Eine Vergleichsmatrix mit Mindestanforderungen. Im Mittelpunkt: Systemvarianten, Schutzwirkung, Schnittstellen, Datenschutz.
Das Wichtigste in Kürze
- Systemvarianten, Schutzwirkung, Schnittstellen.
- Der Beitrag liefert eine Vergleichsmatrix mit Mindestanforderungen.
- Die Seite trennt alternative Systeme nach einheitlichen Sicherheitskriterien.
Fünf Ausführungsvarianten, die in Bestandsgebäuden tatsächlich vorkommen
Wer den Potentialausgleich eines Hauses bewertet, findet selten eine reine Lehrbuchlösung. In der Praxis lassen sich fünf Zustände unterscheiden, und sie unterscheiden sich nicht in Details, sondern in der Schutzwirkung.
Die erste Variante ist der Altbestand ohne Haupterdungsschiene. Der Schutzleiter existiert, ein definierter Sammelpunkt fehlt, Rohrsysteme sind gar nicht oder an beliebiger Stelle mit einer Schelle verbunden. Die zweite Variante ist die Haupterdungsschiene mit Anschluss an einen vorhandenen Fundamenterder, wie sie DIN VDE 0100-540 vorsieht. Die dritte Variante entsteht bei Nachrüstungen im Bestand: Schiene vorhanden, Erdungsanlage nachträglich als Ring- oder Tiefenerder ergänzt. Die vierte Variante ist der blitzstromtragfähige Ausbau mit Blitzschutzpotentialausgleich nach DIN EN IEC 62305-3, bei dem alle eingeführten Systeme entweder direkt oder über Blitzstrom-Ableiter angebunden sind. Die fünfte ist kein Ersatz, sondern eine Ergänzung: der zusätzliche Schutzpotentialausgleich in einzelnen Räumen.
Das entscheidende Kriterium heißt nicht Widerstand, sondern Vollständigkeit
Beim Vergleich wird häufig auf Messwerte geschaut. Für die Schutzwirkung im Sinne der DIN VDE 0100-410 ist jedoch etwas anderes maßgebend: ob alle fremden leitfähigen Teile erfasst sind. Ein sorgfältig ausgeführter Ausgleich, bei dem die Fernwärmeleitung oder die Antennenanlage fehlt, ist an genau dieser Stelle wirkungslos, unabhängig davon, wie niedrig die übrigen Übergangswiderstände sind.
Daraus folgt die Reihenfolge des Vergleichs: zuerst Vollständigkeit, dann Blitzstromtragfähigkeit, dann Prüfbarkeit, dann Erweiterbarkeit. Eine Variante, die beim ersten Kriterium durchfällt, wird durch gute Werte bei den übrigen nicht gerettet.
Vergleichsmatrix mit Mindestanforderungen
| Variante | Schutzwirkung bei Körperschluss | Verhalten bei Blitzteilstrom | Typisches Versagensmuster | Mindestanforderung, damit die Variante tragfähig ist |
|---|---|---|---|---|
| Altbestand ohne Haupterdungsschiene | unvollständig, einzelne Rohrsysteme bleiben auf fremdem Potential | ungeeignet, Teilströme suchen sich unkontrollierte Wege | Rohrschelle nach Rohrtausch funktionslos, niemand bemerkt es | keine, dieser Zustand ist bei jeder Änderung an der Anlage zu beseitigen |
| Haupterdungsschiene mit Fundamenterder | vollständig, sofern alle Eintrittsstellen angeschlossen sind | tragfähig, wenn Querschnitte blitzstromtragfähig gewählt wurden | Korrosion am Erdungsanschluss unterhalb der Bodenplatte | Schiene mit Reserveklemmen, Anschluss aller eingeführten Systeme nahe der Eintrittsstelle |
| Haupterdungsschiene mit nachgerüstetem Erder | vollständig, Ausbreitungswiderstand meist höher als beim Fundamenterder | tragfähig bei Erder nach Blitzschutzplanung | Erder nur ein einzelner Stab, jahreszeitliche Schwankung des Widerstands | Trenn- und Messstelle im Erdungsleiter, damit der Erder ohne Aufgraben geprüft werden kann |
| Blitzschutzpotentialausgleich nach DIN EN IEC 62305-3 | vollständig, zusätzlich Schutz der Anlagentechnik | Zielausführung, direkte Anbindung oder Blitzstrom-Ableiter | Ableiter nach Ereignis nicht ersetzt, Zustandsanzeige nicht beachtet | mindestens 16 Quadratmillimeter Kupfer für blitzstromtragfähige Verbindungen, dokumentierte Anbindung jedes Systems |
| Zusätzlicher Ausgleich im Raum | wirkt nur lokal, ersetzt den Hauptausgleich nicht | ohne Bedeutung | wird als Ersatz für den Hauptausgleich missverstanden | nur zulässig als Ergänzung, Querschnitt mindestens 2,5 Quadratmillimeter Kupfer bei geschützter Verlegung |
Schnittstellen, an denen Varianten scheitern
Drei Übergänge verdienen besondere Aufmerksamkeit, weil sie in jeder Variante vorkommen und in jeder anders gelöst werden.
Der Wasserzähler ist kein durchgehender Leiter. Wird er ausgebaut, ist die metallene Verbindung unterbrochen. Deshalb gehört eine dauerhafte Überbrückung zur ordnungsgemäßen Ausführung, und deshalb ist die Wasserleitung nach DIN VDE 0100-540 auch nicht als Erder zulässig.
Die Gasleitung enthält am Hausanschluss ein isolierendes Zwischenstück, das den kathodischen Korrosionsschutz der Netzleitung vom Gebäude trennt. Der Anschluss an die Haupterdungsschiene erfolgt hinter diesem Stück, niemals davor. Eine Brücke über das Isolierstück hebt dessen Funktion auf.
Die Antennen- und Telekommunikationszuführung wird häufig vergessen, weil sie nicht als Rohrleitung wahrgenommen wird. Bei vorhandener Blitzschutzanlage ist gerade sie ein bevorzugter Eintrittsweg für Teilströme.
Wie sich die Varianten bei Ausfall und Alterung verhalten
Ein Potentialausgleich fällt nicht schlagartig aus, er verliert Anschlüsse. Das häufigste Muster ist der stille Verlust nach einer Sanierung: Ein Installateur tauscht einen Rohrabschnitt gegen Kunststoff, die Klemme bleibt am alten Stück hängen, elektrisch ist die Verbindung tot. Von außen sieht die Anlage unverändert aus.
Das zweithäufigste Muster ist Korrosion an Übergängen zwischen unterschiedlichen Metallen, besonders in feuchten Kellern und an Erdeintritten. Kupfer und verzinkter Stahl vertragen sich in feuchter Umgebung schlecht, wenn keine geeignete Trennung oder Klemmentechnik verwendet wird.
Das dritte Muster betrifft nur die blitzstromtragfähige Variante: Ein Blitzstrom-Ableiter, der einmal angesprochen hat, kann seine Schutzfunktion verloren haben. Ohne Kontrolle der Zustandsanzeige bleibt das unbemerkt, während der übrige Ausgleich vollständig intakt wirkt.
Prüfbarkeit als Auswahlkriterium
Varianten unterscheiden sich stark darin, wie leicht sich ihr Zustand später feststellen lässt. Nach DIN VDE 0100-600 gehört die Prüfung der Durchgängigkeit von Schutz- und Potentialausgleichsleitern zur Erstprüfung, und sie ist auch später das entscheidende Werkzeug. Voraussetzung dafür sind zugängliche Klemmstellen, eine beschriftete Schiene und eine auftrennbare Verbindung zum Erder. Eine Ausführung, bei der der Erdungsleiter einbetoniert und ohne Trennstelle angeschlossen ist, lässt sich messtechnisch kaum noch vom Rest der Anlage isolieren.
Beim Betrieb der Anlage gilt zudem DIN VDE 0105-100. Danach dürfen Arbeiten und Prüfungen an elektrischen Anlagen nur durch Elektrofachkräfte oder unter deren Leitung erfolgen, und vor Arbeiten im spannungsfreien Zustand sind die fünf Sicherheitsregeln anzuwenden. Das ist kein formaler Hinweis: An der Haupterdungsschiene können im Fehlerfall Ströme fließen, die beim Lösen einer Klemme gefährlich werden.
Was Sie selbst vergleichen können und was nicht
Sie können anhand der Matrix feststellen, welche Variante in Ihrem Haus vorliegt, ob eine Haupterdungsschiene überhaupt existiert, ob sie beschriftet ist und ob offensichtlich Systeme fehlen. Sie können außerdem Angebote daraufhin lesen, ob sie eine Trennstelle, Reserveklemmen und ein Prüfprotokoll enthalten.
Nicht beurteilen lässt sich von außen, ob ein vorhandener Leiter den geforderten Querschnitt hat, ob eine Klemme dauerhaft niederohmig ist und ob eine bestehende Verbindung Blitzteilströme führen kann. Diese Bewertung setzt Messungen unter definierten Bedingungen voraus. Ausführung und Änderung bleiben nach § 13 Absatz 2 der Niederspannungsanschlussverordnung einem Installationsunternehmen vorbehalten, das im Verzeichnis des zuständigen Netzbetreibers eingetragen ist.
